多抗耐密型玉米新品种美抗909的选育分析
刘艳红 赵连坤 付俊清 韩福祥 杨红业 池致清
摘 要:以多抗耐密型玉米美抗909作为研究对象,首先分析了耐密型玉米选育的重要价值,其次论述了耐密型玉米美抗909的特征品質和具体产量,最后重点研究了多抗耐密型玉米美抗909的选育技术,对自交系选育、耐密型杂交种选择和栽培技术要点进行了说明。通过合理选育玉米种植品种,不仅能够增强玉米抗倒伏、抗病虫害和耐密种植性能,而且有利于保证玉米产量稳定,促进粮食安全。
关键词:多抗耐密型玉米;美抗909;选育技术
文章编号:1005-2690(2021)20-0029-02 中国图书分类号:S513 文献标志码:B
现阶段,我国玉米、大豆等经济作物的市场供应量缺口较大,主要经济作物对进口依赖较大。如何提高玉米产量,保护好我国粮食作物安全,成为人们关注的重点。
多抗耐密型玉米的选育技术具体指对优良作物品种通过自交、杂交或种植技术优化,使得玉米拥有多抗、耐密、高产、广适的种植优势。该技术的应用核心是选拔出具有多抗耐密性质的自交系,同时培育出满足上述条件的杂交系。
1 耐密型玉米选育价值
玉米的耐密型是目前玉米育种技术攻关的主要方向,行业人员提出在玉米栽培过程中增加种植密度和施肥质量十分关键,是提高玉米产量的主要技术路径。在玉米育种过程中,相关人员应重视选育技术应用,在条件复杂、高密度种植地区选取合适的育种产品,以增加玉米耐密型、抗倒伏、抗病虫害能力[1]。
玉米种植增加密度带来的直接效益是玉米种植量稳定增加,这有利于维护我国农作物品种供应,提高经济作物收益。通过对美抗909玉米新品种耐密型和多抗性的研究,证明了种植耐密型玉米是当前农作物生产与发展的主要趋势。
2 美抗909特征品质和产量表现
2.1 特征特性
美抗909玉米种植品种的特征如下:玉米幼苗叶鞘颜色为紫色,其株型较为紧凑,株体高度均匀,大部分在272 cm以上,穗位高度为106 cm。籽粒呈现出明显黄色,为半马齿型,千粒重370.6 g,出籽率为85.1%。两年区域试验平均倒伏率较小,仅为0.9%,倒折率实际值为0.1%。
美抗909的生育期大约在104 d,其雄穗分枝6~8个。花药呈现出浅紫色,花丝为浅紫色。果穗性质为筒型,穗轴表现出明显的红色,穗长为17.7 cm,穗行数为16行上下,秃尖仅为1.1 cm。
2.2 品质与抗病性
该品种的品质良好,经过当地农作物品种品质检测中心检测并确认,其容重达到782 g/L,粗蛋白质(干基)比率达到10.2%,粗脂肪(干基)百分比为3.81%,粗淀粉(干基)比率为72.50%。经过农林科学院植物保护研究2019年测定,美抗909患高抗瘤黑粉病、茎腐病、小斑病、叶斑病、穗腐病概率较小,抵抗能力较强。
2.3 产量表现
美抗909多抗耐密型玉米的平均产量为670.2 kg/667 m2,与对照品种比较增产达到5.4%,数据比较中差异显著,存在统计学意义。其中13个试点中有12个实现增产目标,在整个区试组7个参试品种中位居第5。该品种两年区域试验平均产量达到691.5 kg/667 m2。在2020年开展的生产试验中,美抗909平均产量达到683.7 kg/667 m2,在参试的5个品种中位居第2位,实现了增产增收的预期目标[2]。
3 多抗耐密型玉米美抗909的选育技术
3.1 多抗耐密型自交系选育
为达到多抗耐密型玉米种植条件,相关的自交系品种应满足以下条件:①耐密抗倒伏;②抗病虫害;③株型紧凑、制种产量高;④父本花粉量多,母本满足矮秆、大穗、抗倒抗病和耐密。
在美抗909的选育中,提高了环境压力并充分考虑了种植密度要求。由于常压下选择自交隐患较多,在抗倒伏和抗病虫害品种的选择中,相关人员应充分考虑气候环境因素,在高温、高湿度、大风的种植区寻找合适的自交系品种,并对其进行选育。温度和湿度条件是鉴别病虫害的重要因素,尤其是大小白斑病、纹枯病和茎腐病的鉴别。而风力和土壤条件是检验玉米作物品种抗倒伏的主要因素。在上述条件均满足后,选择自交系品种,玉米多抗性能自然提升。
在自交系培育中,技术人员应充分考虑种植密度,相关育种试验应在干旱贫瘠的地区开展,并将育种的目标调整为均匀大穗,并适当考虑倒伏性能。此外,也需要考虑育种的基础材料,致力于在不同世代的自交体系中选择合适的玉米种植品种。明确种植密度条件下个体之间的光、肥、水、气矛盾点,注重在自然的优胜劣汰条件下完成选育[3]。
3.2 使用多抗耐密型杂交种
在耐密型玉米新品种的培育中,应选择合适的杂交品种,其原则应遵循亲本组配、提高密度和促使相关性状良好。
亲本组配中,相关人员应充分考虑玉米品种遗传背景,依据优中选优标准,选择与玉米种类相对应的优势类群自交系统,以此完成杂交培育。同时,在品种的选取中,应满足质量性质互补、数量性状与双亲接近目标。由此可知,要想培育出多抗耐密型玉米品种,其双亲中至少有一个为多抗耐密品种。为达到理想的培育效果,需要在高密度条件下对杂交进行选择,致力于在自交系中对不同世代的品种进行评估。并且在预先设计好的种植密度下,选择茎秆笔直、高抗倒伏、耐密植和抗病性强的玉米穗种。
耐密型杂交种的形态特征十分明显,其叶片多为上冲,株型收敛,穗位叶片夹角30°~40°,穗位高度为106 cm,株高260~300 cm,穗轴为红色,长度为17.7 cm,果穗呈现出筒型。玉米雄穗分枝6~8个,花粉量大、茎结短粗、株型发育良好。
在耐密型多抗玉米品种的培育中,相关人员应重点做好叶向值的测定工作。叶向值是评价叶片在空间上挺拔或下垂的重要指标,通过相关指标测量能够反映出叶片的直立性。叶向值的测量一般需要在玉米株型较为稳定的时期开展。
叶向值的计算方法为:叶向值=叶基部至开始下垂处长度/[叶全长×(90°-叶与茎之间夹角)]。
叶向值越大,叶片挺拔度越强。叶向值和长宽比值都大的玉米品种,紧凑度较高,具有明显的耐密种植特点;叶向值和长宽比值较小的组合,耐密植性能不足。
抗倒伏也是玉米的性能指标之一。多抗耐密玉米品种抗倒伏能力明显提升,与常规杂交玉米品种比较具有种植优势,能够提高玉米整体产量。
3.3 栽培技术相关要点
美抗909新品种对种植栽培技术要求较高,其种植期一般选择在6月5日—6月20日,合适密度为5 000株/667 m2。同时,在播种过程中,种植人员应目测株距与行距,确保行距约60 cm、株距约22 cm。
为增加玉米品种产量,需要给予营养支持,通过施肥、灌溉和病虫害防治,确保其产量稳定。在施肥中,肥料选择N、P、K(氮、磷、钾)含量在45%的复合肥,约使用35 kg/667 m2。玉米种植大喇叭口期,种植人员需要追加尿素30 kg/667 m2。同时,评估田地的干旱情况,此时主要的病虫害类型为玉米螟和瘤黑粉病,应及时做好田间灌溉并注重防治病虫害[4]。
在相关病虫害的防治中,主要使用田间管理和药剂施加方案。其中田间管理的技术措施主要是坚持合理灌溉保墒,通过该种技术提高玉米种子出苗率,强化幼苗的抗病虫害能力。
同时在防治过程中,相关人员应做好肥料管理,适当增施含有锌、硼微量元素的肥料,通过及时灌溉,合理预防病虫灾害[5-6]。此外,田间管理方案应用后,也在一定程度上减少了对机械组织的损伤,对防治玉米瘤黑粉病起到一定效果。
药剂处理也是降低病虫害发生率、提高玉米新品种栽培技术的有效路径。因此,在栽培方案落实中,对种子进行药剂搅拌和包衣处理,通过该种方式能够有效抑制种子携带的病菌。可使用50%多菌灵可湿性粉剂兑水搅拌。此外,使用15%三唑酮800~1 000倍液喷雾土表,减少病菌对玉米种子的影响。
4 结语
分析多抗耐密型玉米作物美抗909的选育问题,探讨其中应用的主要技术,如自交系和杂交系品种选择、栽培技术和具体要求,在此基础上,提出培育多抗耐密高产育种目标。通过上述技术方案的应用,可实现合理密植,增强玉米农作物的抗病虫害、抗倒伏能力,同时满足群体增效,对提高玉米农作物产量产生积极影响。美抗909玉米育種实现后,满足了当地种植条件需求,玉米成熟期品质优良,籽料脱水较快,有利于现代化玉米的大面积种植和推广,对维护经济作物产量安全意义重大[7]。
参考文献:
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(编辑:郭志阳)
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